Abbandonata la Sardegna il gruppo sbarca in Sicilia ed è chiamato subito alla prima giornata per gli scalatori. Si parte da Cefalù e si conclude sull'Etna per un totale di 181 Km con i riflettori puntati sul Gpm di 1a categoria posto sul traguardo, per un arrivo in salita che punta ad essere una cartina tornasole della condizione dei favoriti. 

Dopo pochi chilometri è già tempo della prima fuga di giornata composta da Jacques Janse Van Rensburg (Dimension Data), Pavel Brutt (Gazprom-RusVelo), Eugenio Alafaci (Trek-Segafredo) e  Jan Polanc (UAE Abu Dhabi). Questo gruppetto di corridori mantiene sempre un minimo di 5' di vantaggio e procede compatto superando anche il Gpm di Portella Femmina Morta, dove è Van Rensburg a transitare per primo, difendendo così la Maglia Azzurra del compagno di squadra Teklehaimanot, quinto al traguardo.

La corsa procede senza particolari scossoni e dalla testa si staccano man mano Alafaci, Brutt e Van Resenburg con Polanc che rimane da solo proprio sulle prime pendenze dell'Etna: il polacco, vincitore di una tappa al Giro nel 2015, affronta la salita con 4' di vantaggio.
Nel frattempo una caduta coinvolge Steven Kruijswijk (Team Lotto NL) e Ilnur Zakarin (Katusha) che riescono però a rientrare proprio mentre il gruppo si trova ad iniziare l'ascesa della montagna, dove avviene fin dalle prime pedalate una selezione di massima: si staccano Gaviria e Postelberger, i protagonisti delle prime giornate. Nelle posizioni di testa stanziano costantemente gli uomini di FDJ, Bahrain Merida e Movistar, ma il primo tentativo è di un corridore dell'Astana, Paolo Tiralongo, che ai -15 prova ad allungare con un attacco subito neutralizzato. Su questa falsariga ci prova anche Rolland (Cannondale), che riesce a dare continuità all'azione lanciandosi all'inseguimento di Polanc, distante 3'30''.
La Sky si porta in testa al gruppo, ma una foratura di Landa costringe il team inglese ad abbandonare la strategia ed è allora Franco Pellizzotti (Bahrain Merida) a provare ad uscire per stanare gli avversari del suo capitano Nibali: l'attacco dell'ex campione italiano è seguito da Anacona, luogotenente di Quintana, e dura poche centinaia di metri. 

Rolland viene ripreso, Landa, seppur con un notevole sforzo, riesce a rientrare, mentre Polanc a 5 Km dal traguardo mantiene oltre 2' di vantaggio. Dietro continua ad esserci parecchio atttendismo e a romperlo è Vincenzo Nibali che ai -3 scatta costringendo le squadre degli altri big a ricucire lo strappo. Saltano gli schemi ma quello del siciliano è l'unico fulmine fino all'ultimo chilometro, quando arriva la fucilata di Ilnur Zakarin, uno dei pochi uomini di classifica ad aver perso terreno nelle prime tappe. Il corridore della Katusha riesce ad allungare sul resto del gruppo, ma non a riprendere un meraviglioso Jan Polanc che in solitaria conquista il traguardo dell'Etna e porta a casa la sua seconda vittoria in carriera al Giro d'Italia, proprio davanti al russo distaccato di 19''. Gli altri arrivano compatti ed è Geraint Thomas a vincere la volata che vale 4'' di abbuono, davanti a Thibaut Pinot e Dario Cataldo.

Grazie al settimo posto conquistato oggi Bob Jungels torna a vestire la Maglia Rosa dopo le tre tappe del Giro 2016. Thomas, grazie agli abbuoni è secondo, Nibali, primo degli italiani, occupa la quarta posizione.

ORDINE D'ARRIVO 4a TAPPA GIRO D'ITALIA 2017

1. Jan Polanc (UAE Emirates)
2. Ilnur Zakarin (Katusha)+ 19'' 
3. Gerain Thomas (Sky) + 29''
4. Thibaut Pinot (FDJ) + 29''
5. Dario Cataldo (Astana) + 29''
6. Tom Dumoulin (Sunweb) + 29''
7. Bob Jungels (QuickStep
8. Adam Yates (Orica Scott) + 29''
9. Bauke Mollema (Trek-Segafredo) + 29''
10. Vincenzo Nibali (Bahrain-Merida) + 29''

CLASSIFICA GENERALE

1. Bob Jungels (Quick-Step Floors)
2. Geraint Thomas (Sky) + 6''
3. Adam Yates (Orica-Scott) + 10''
4. Vincenzo Nibali (Bahrain-Merida) + 10''
5. Domenico Pozzovivo (AG2R) + 10''
6. Nairo Quintana (Movistar) + 10''
7. Tom Dumoulin (Sunweb) + 10''
8. Bauke Mollema (Trek-Segafredo) + 10''
9. Mikel Landa (Sky) + 10''
10. Thibaut Pinot (FDJ)+ 10''